
- •Лабораторная работа №4 Петушок Илья Михайлович гр. 990241 исследование катушкек индуктивности
- •Порядок выполнения работы
- •4.4. Содержание отчета
- •4.5. Контрольные вопросы
- •Контрольные вопросы
- •Параметры катушек индуктивности.
- •Каркасы и обмотки катушек индуктивности. :
- •3. Расчет индуктивности катушек с однослойной обмоткой:
- •4. Расчет индуктивности катушек с многослойной обмоткой.
- •5. Расчет числа витков катушек индуктивности.
- •6. Сердечники катушек индуктивности: типы, материалы, технология изготовления.
- •7. Влияние сердечника на параметры катушек индуктивности.
- •8. Влияние экрана на параметры катушек индуктивности.
- •9. Особенности конструирования высокодобротных катушек.
- •10. Особенности конструирования высокостабильных катушек.
- •11. Зависимость параметров катушек от частоты.
- •Варианты индивидуальных заданий для защиты лабораторной работы
Каркасы и обмотки катушек индуктивности. :
Каркас определяет электрические параметры и стоимость катушки. Каркас должен обеспечивать удобство намотки провода, распайку выводов обмотки, надежную фиксацию подстроечного сердечника при его использовании. Материал каркаса выбирается из соображений технологичности и получения заданных характеристик катушки. Он должен быть достаточно механически прочным, влаго- и теплостойким, вносить малые потери, иметь небольшой температурный коэффициент линейного расширения.
Обмотки КИ по виду укладки делятся на однослойные и многослойные. К однослойным обмоткам относятся сплошная однослойная и обмотка с шагом.
Катушки со сплошной однослойной обмоткой отличаются высокой добротностью (150-250) и стабильностью при индуктивности не выше 200-500 мкГн.
Однослойные катушки с шагом отличаются высокой добротностью (150-400) и стабильностью. Значения предельной индуктивности для обмоток с шагом зависят от диаметра каркаса.
многослойные обмотки применяются для изготовления катушек с индуктивностью выше 200-500 мкГн. Применяются − простая рядовая, "внавал", универсальные (обычная и перекрестная), пирамидальная обмотки.
3. Расчет индуктивности катушек с однослойной обмоткой:
При расчете основных параметров КИ используются геометрические размеры их обмоток: диаметр D, длина l и толщина t(Только для многослойных)
D представляет собой диаметр окружности, образуемой центром тяжести активного сечения провода.
представляет собой расстояние между осевыми линиями крайних витков.
шаг намотки - расстояние между осевыми линиями смежных витков
и связаны между собой простым соотношением
Для расчета индуктивности сплошной однослойной обмотки применяется следующая формула, обеспечивающая погрешность расчета не более 2-3 %:
L − индуктивность, мкГн;
D − диаметр катушки (каркаса), см;
− поправочный
коэффициент, величина которого зависит
от отношения
.
4. Расчет индуктивности катушек с многослойной обмоткой.
для более точного расчета необходимо учитывать зависимость коэффициента не только от отношения
но и от отношения
.
5. Расчет числа витков катушек индуктивности.
Формулу
для расчета числа витков можно получить
из уравнения (3), решив его относительно
:
Вследствие того, что коэффициент сложным образом зависит от размеров катушки, формула дает возможность определения требуемого числа витков, если известны все размеры катушки.
6. Сердечники катушек индуктивности: типы, материалы, технология изготовления.
Типы: цилиндрический с резьбой; катушечный; броневой с замкнутой магнитной цепью; броневой с разомкнутой магнитной цепью; чашечный (магнитный экран); кольцевые.
Материалы: магнитодиэлектрики - Магнитодиэлектрики представляют собой смесь частиц ферромагнитного вещества и диэлектрика. В качестве ферромагнетика используется альсифер или карбонильное железо, а в качестве диэлектрика - бакелит, аминопласт и др. Сердечники получаются прессованием (холодным, горячим) или литьем под давлением.
Ферриты - представляют собой твердые растворы окислов металлов второй группы (Ni, Мn, Li, Сu, РЬ), цинка (Zn) и кадмия (Cd) с окисью железа (Fе203). Изготовление сердечников осуществляется прессованием или литьем под давлением с последующим спеканием и механообработкой.